Обратите внимание и запомните ответьте на вопросы

8. В чем заключается физическая сущность константы Больцмана?
9. Как выражается формула зависимости основного уравнения 
молекулярно-кинетической теории от температуры?
1. Выразите значения температуры в кельвинах: 0°С, 27°С, 100°С, 
127°С, 300°С, 727°С, 1000°С, –73°С, –173°С, –200°С, –273°С.
2. Выразите значения температуры в градусах Цельсия: 0 К, 73 К, 
273 К, 300 К, 773 К, 1000 К, 2000 К.
3. Газ, находящийся в сосуде и имеющий температуру 27°С, нагрели 
и довели температуру до 327°С. Как при этом изменилось давление 
молекул газа, ударяющихся о стенки сосуда?
4. Концентрация молекул газа в сосуде составляет 3·10
26 
м
-3
. Определите 
давление молекул газа на стенки сосуда при 0°С.
5. При нормальных условиях атмосферное давление принимается равным 
10
5
Па, а температура 0°С. Какова концентрация молекул воздуха в 
таких условиях?
Измерьте температуру воздуха утром, днем, вечером и нанесите 
результаты измерений на шкалу Цельсия и Кельвина.
§ 6. СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ ГАЗА
Мы уже знаем, что средняя кинетическая энергия молекул газа 
массой m
0
в сосуде определяется по формуле:
Основы молекулярной физики и термодинамики
(1)
−
–
E
к 
=
m
0
v
2
2
.

---

19
Если температура газа в сосуде равна Т, то средняя кинетическая 
энергия может также иметь вид:
Уравняв эти два выражения, можно найти среднее значение 
квадратов скоростей молекул:
Квадратный корень, извлеченный из 
v
2
, обозначим 
v
кв
и назовем ее 
средней квадратической скоростью. Тогда скорость 
v
кв 
определяется 
по следующей формуле:
здесь R – постоянная величина, называемая универсальной газовой 
постоянной. Ее значение можно вычислить следующим образом:
R
=
kN
A
=
1,38·
10
-23
·
6,02·
10
23
Дж/K·
моль
=
8,31
Дж/K·
моль.
Значит, значение универсальной газовой постоянной равно:
R = 8,31 Дж/K·
моль.
С помощью формулы (3) можно найти скорость 
v
кв
молекул 
различных газов. Например, при 0°С скорость молекул азота (N
2
) 
равна 
v
кв
≈ 493 м/с, молекул водорода (H
2
) 
v
кв
≈ 1838м/с, молекул 
кислорода (O
2
) 
v
кв
≈ 641 м/с.
Изучить движение отдельной молекулы в газе трудно, так как в 
резуль тате столкновений ее скорость часто меняется. При этом ее 
средняя квадра ти ческая скорость должна быть равна 
v
кв
. В таком 
случае возникает вопрос: какова доля молекул, имеющих в данный 
момент скорость 
v
кв
?
В 1859 г. английский физик Дж. Максвелл тео ретическим путем 
установил, что молекулы газа двигаются с различными скоростями 
при оди наковой температуре. Согласно 
его теории, распределение молекул по 
скоростям имеет вид кривой, изображенной 
на рис. 10. Большее число молекул двигается 
со скоростью 
v
м
, кото рая, однако, несколько 
меньше скорости 
v
кв
.
Скорость движения молекул газа была 
впервые экспериментально определена 
в 1920 г. немецким физиком О.Штерном